电解剥离过程中热镀锌合金化镀层的阳极溶解机制

分析了电解剥离过程中热镀锌合金化镀层的阳极溶解机制。结果表明,在GA镀层电解剥离的初始阶段,主要发生Zn的氧化,电解剥离过程中存在Zn和Fe之间的电耦合反应。由于镀层中微裂纹的存在,阴极反应区和镀层裂纹缝隙中会同时发生析氢反应,从而导致电偶腐蚀发生并形成诱导电流。当电解质溶液中存在氯离子时,Zn和Fe之间也会发生电耦合反应,该反应可以在一个非常小的局部区域内进行,反应过程中,氢的形核析出既可以是氢离子的重组,也可以是少量Zn和Fe的溶解反应。GA镀层中Fe-Zn金属间化合物同时发生电化学反应而溶解的现象只能在缝隙中发生,由于细小缝隙表面形成的活化区非常小,因此,GA镀层中的Fe-Zn相将分别发生溶解,从而保证了GA镀层中不同相之间的电压跃迁。     

合金化镀层拉伸过程中裂纹产生及扩展的原位观察

用XRD分析铁含量不同的热镀锌合金化(GA)镀层的相结构,并用装配拉伸台的环境扫描电镜原位观察GA镀层在拉伸变形情况下表面裂纹产生、扩展及断裂的情况.结果表明,当铁含量为10wt%～15wt%时,镀层表面形成的裂纹间隙最小,抗粉化性能最好.在拉应力作用下,合金化镀层的破坏可分为两个过程:第一个破坏过程的主要表现形式是粉化,裂纹的扩展形式以张开型断裂为主;第二个破坏过程的主要表现形式是剥落,裂纹的扩展形式以滑开型断裂为主.镀层的断裂不是沿着某一固定的界面发生,而是在载荷作用的不同阶段发生不同类型的断裂和脱落,在不同的区域镀层断裂的界面不同.     

合金化时间和温度对IF钢镀层抗粉化性能的影响

选取高强度IF钢热镀锌板,通过控制合金化工艺参数获得了不同w(Fe)和相结构的镀层,研究了合金化时间与合金化温度对于合金化镀层抗粉化性能的影响.结果表明:δ 1相占镀层合金相的比例是决定高强度IF钢合金化镀层抗粉化性能的重要因素;合金化温度越高,则相转变的速率越快,粉化量突增点出现得越早;δ 1k和Γ 1相的大量出现是镀层抗粉化性能变坏的标志.     

机械镀无结晶镀层致密化分析

采用少锡盐沉积机械镀锌工艺制备了机械镀锌的镀层.利用扫描电镜(SEM)观察机械镀锌层的断口形貌,借助晶体学的基础理论分析了镀层的结构,按其规律用散乱钢球堆积模型直观地模拟了镀层的立体结构,以此分析镀层的致密化机理.结果表明,机械镀锌镀层中的锌粉颗粒以散乱密堆的方式结合,形层过程不发生结晶现象;研究建立了机械镀无结晶镀层的最密填充理论模型,定量求得了镀层的孔隙率.     

工艺参数对热浸镀锌抑制层的影响

从锌液中Al含量、带钢入锅温度、锌液流动性和浸镀时间四个方面阐述了热浸镀锌过程中工艺参数对抑制层的影响,为在热浸镀过程中得到较好的抑制层,进而得到优质的镀层产品提供了理论依据。     

热浸镀55%Al-Zn合金镀层钢板的镀层结构及防腐蚀机理

阐述了热浸镀55%Al-Zn合金镀层钢板的镀层结构及其在实际生产中的形成过程,并分析了镀层特殊的防腐蚀机理.     

BH390钢热镀锌抑制层及其合金化镀层界面结构

利用SEM和TEM研究了铝含量不同的热镀锌镀层中抑制层的结构及抑制层在形成和生长过程中Zn-Fe-Al金属间化合物之间的反应过程;分析了铝含量不同的镀层合金化后镀层与BH390钢基体之间的界面结构。结果表明,随着锌液中铝含量的增加,镀层中抑制层的结构逐渐由晶粒粗大且不连续的Fe2Al5转变为晶粒细小相对致密的FeAl3。铝含量不同的热镀锌镀层在合金化过程中抑制层结构的变化和镀层中各相的形成及生长过程是不相同。随着锌液中铝含量的增加合金化镀层与钢基体界面结合处镀层结构的均匀性逐渐降低,在相同的合金化工艺条件下,随着锌液中铝含量的增加镀层的合金化时间延长。     

热镀锌合金化镀层裂纹产生及扩展的原位观察

用装配3点弯曲试验装置的扫描电镜原位分析了GA钢板变形情况下镀层中裂纹的产生、扩展、镀层断裂及GA钢板在塑性变形过程中镀层与钢基体界面交互作用的情况。试验及分析结果表明：镀层承受拉应力的一侧,裂纹在Г／δ,相界面处产生,在δ1相中沿着垂直于镀层平面的方向扩展,并沿着Г相／钢基体界面延伸,镀层塑性变形的迹象不明显;镀层承...     

机械镀Zn-Sn合金镀层锡还原沉积法工艺研究

为丰富和发展机械镀合金化镀层沉积方法及制备工艺,在机械镀Zn-Sn合金镀层工艺过程中,采用还原沉积活化剂替代金属锡粉,在复合的活化液作用下,锌粉以吸附沉积为主,锡的添加以还原沉积为主的镀层形成环境,可以在钢铁制品表面上形成机械镀Zn-25%Sn合金镀层.镀层性能测试结果表明:由于不使用金属锡粉作为原料,镀层中无粗大锡粉颗粒;在同样的运动和冲击条件下,还原沉积工艺方法使得机械镀Zn-25%Sn合金镀层的形成过程向着致密化和平整化的方向改变,得到的镀层平整、光亮、均匀性好,同时也有利于提高有色金属的使用率,降低生产成本.     

热镀锌液中铝含量对镀层合金化后耐蚀性能的影响

热浸镀锌液中的铝含量对镀层合金化后的耐蚀性有重要影响。用电化学和循环腐蚀试验方法研究了锌液中不同Al含量热镀锌层合金化后的耐蚀性能。结果表明:当锌液中Al含量为0.13%时,镀层具有较高的耐蚀性;随着锌液中Al含量的增加,镀层的阻抗值下降,腐蚀增重量上升,耐蚀性恶化;镀层/钢基体界面处Fe-Al化合物量逐渐上升,镀层中总的Fe含量降低,镀层表面出现红斑的面积逐渐下降;当镀层中含有一定量的Fe元素时,不应以镀层表面出现红斑的时间或面积来评价镀层的耐蚀性能。